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J-GLOBAL ID：201902234603810596   整理番号：19A1963752

効率的な光電気化学的水分解のためのCu-Snイオン勾配ドーピングによるZnFe_2O_4ナノロッドの電荷分離の加速【JST・京大機械翻訳】

Accelerating the charge separation of ZnFe₂O₄ nanorods by Cu-Sn ions gradient doping for efficient photoelectrochemical water splitting

著者 (9件)： Lan Yayao (School of Materials Science and Engineering, Tianjin Chengjian University, 300384 Tianjin, China) ,  Liu Zhifeng (School of Materials Science and Engineering, Tianjin Chengjian University, 300384 Tianjin, China) ,  Liu Zhifeng (Tianjin Key Laboratory of Building Green Functional Materials, 300384 Tianjin, China) ,  Liu Zhifeng (Key Laboratory for Photonic and Electric Bandgap Materials, Ministry of Education, Harbin Normal University, Harbin 150025, PR China) ,  Guo Zhengang (School of Materials Science and Engineering, Tianjin Chengjian University, 300384 Tianjin, China) ,  Guo Zhengang (Tianjin Key Laboratory of Building Green Functional Materials, 300384 Tianjin, China) ,  Ruan Mengnan (School of Materials Science and Engineering, Tianjin Chengjian University, 300384 Tianjin, China) ,  Ruan Mengnan (Tianjin Key Laboratory of Building Green Functional Materials, 300384 Tianjin, China) ,  Xin Ying (School of Materials Science and Engineering, Tianjin Chengjian University, 300384 Tianjin, China)
資料名： Journal of Colloid and Interface Science  (Journal of Colloid and Interface Science)
巻： 552  ページ： 111-121  発行年： 2019年 
JST資料番号： C0279A  ISSN： 0021-9797  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 適切なバンドギャップ(2.1eV)を有するスピネル亜鉛フェライト(ZnFe_2O_4)は光電気触媒分野における有望な光アノードであるが,ZnFe_2O_4の光電気化学(PEC)性能は電荷分離の不足により制限される。したがって,電荷分離効率の改善は,ZnFe_2O_4のPEC性能を改良するために不可欠である。ここでは,新しいCu-SnイオンをドープしたZnFe_2O_4ナノロッドを初めて作製した。Cu2+イオンは表面から内部へのZnFe_2O_4ナノロッドにドープされており,水平方向に沿ったZnFe_2O_4ナノロッドの電荷分離効率を高めるのに役立つ。フッ素ドープ酸化スズ(FTO)層から生じるSn4+イオンをCu-ZnFe_2O_4ナノロッドにドープし,底部から上部まで濃度を減少させて,表面トラッピング状態を減少させ,垂直方向に沿った電荷分離を加速させた。したがって,Cu-Sn二重イオン勾配ドーピングは,相乗的にZnFe_2O_4のPEC活性を高める。Cu。Sn-ZnFe_2O_4ナノロッドは,1.23V vs RHEにおいて0.46mA cm-2の優れた光電流密度を有し,ZnFe_2O_4の4.18倍であった。Cuのバルク電荷分離効率(η_バルク)と表面電荷分離効率(η_表面)。Sn-ZnFe_2O_4は,17.52%と55.22%であり,それは,それぞれ,ZnFe_2O_4のものより,5.84と3.78倍であった。本研究は,光アノードの電荷分離効率を促進するための吸気を提供し,効率的なPEC水分解を達成した。Copyright 2019 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 電流密度 ,  *電荷分離 ,  *銅 ,  亜鉛フェライト ,  *光電気化学 ,  重イオン ,  分離効率 ,  *ナノロッド ,  バンドギャップ ,  *ドーピング ,  スピネル
準シソーラス用語： トラッピング ,  FTO【酸化物】 ,  光アノード ,  *水分解 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： ZnFe_2O_4 ,  Cu-Snイオン ,  勾配ドーピング ,  電荷分離効率 ,  光電気化学的水分解

分類 (2件)： 光化学反応  (CB08020F) ,  コロイド化学一般  (CB11010C)

タイトルに関連する用語 (10件)： 光電気化学 ,  水分解 ,  Cu ,  Sn ,  イオン ,  勾配 ,  ドーピング ,  ロッド ,  電荷分離 ,  加速